9CrWMn هو فولاذ منخفض السبائك يُستخدم على نطاق واسع لأدوات العمل الباردة، ومُصنَّف وفقًا للمعيار الوطني الصيني (GB/T 1299). مُطوَّر من فولاذ CrWMn، وقد عُدِّل تركيبه لتعزيز متانته وتقليل تشوهات المعالجة الحرارية. تشمل درجاته المُكافئة الفولاذ الأمريكي. AISI/ASTM O1، الألمانية DIN 1.2510، واليابانية JIS SKS3.

1. التركيب الكيميائي (GB / T 1299—2000)

ج	سي	من	كر	و	ص	س
0.85 ~ 0.95	≤0.40	0.90 ~ 1.20	0.50 ~ 0.80	0.50 ~ 0.80	≤0.030	≤0.030

2. درجة حرارة النقطة الحرجة لفولاذ 9CrWMn

نقطة حرجة	التيار المتردد₁	التيار المترددₑₘ	أر₁	آنسة
درجة الحرارة/درجة مئوية	750	900	700	205

3. مواصفات عملية التشكيل الساخن للفولاذ 9CrWMn

غرض	درجة حرارة التدفئة/درجة مئوية	درجة حرارة التشكيل الأولية/درجة مئوية	درجة حرارة التشكيل النهائية/درجة مئوية	طريقة التبريد
سبيكة فولاذية	1150 ~ 1200	1100 ~ 1150	≥850	التبريد البطيء
سبائك الصلب	1100 ~ 1150	1050 ~ 1100	≥850	التبريد البطيء

4. المعالجة الحرارية للفولاذ 9CrWMn

4.1 عملية التلدين المتساوي الحرارة لفولاذ 9CrWMn بعد التشكيل

العملية	درجة حرارة التدفئة/درجة مئوية	وقت الانتظار/ساعة	درجة الحرارة المتساوية الحرارة/℃	زمن الاحتفاظ المتساوي الحرارة/ساعة	طريقة التبريد	صلابة HBW
التلدين المتساوي الحرارة بعد التشكيل	780 ~ 800	2 ~ 3	670 ~ 720	2 ~ 3	تبريد الفرن إلى أقل من 550 درجة مئوية، ثم تبريد الهواء	197 ~ 241

4.2 التبريد

① مواصفات التبريد الموصى بها للفولاذ 9CrWMn

درجة حرارة التسخين المسبق/درجة مئوية	درجة حرارة التدفئة/درجة مئوية	وسط التبريد	درجة الحرارة المتوسطة/درجة مئوية	رائع ل	صلابة HRC
650	820 ~ 840	زيت	20 ~ 60	درجة حرارة الزيت	64 ~ 66

② عملية التبريد المتساوي الحرارة للصلب 9CrWMn

درجة حرارة التدفئة/درجة مئوية	درجة الحرارة المتساوية الحرارة/℃	الزمن المتساوي الحرارة/ساعة	البنية الدقيقة للتبريد
800 ~ 840	260 ~ 300	≤1	تتكون المصفوفة من مارتنسيت + أوستينيت محتفظ + كربيدات متبقية، مع كمية مناسبة من الباينيت السفلي موزعة على مصفوفة مارتنسيت عالية القوة.

4.3 عملية المعالجة فائقة الدقة لفولاذ 9CrWMn

الغرض من المعالجة فائقة الدقة هو الحصول على كربيدات فائقة الدقة وحبيبات مُكررة، ولذلك تُعرف أيضًا باسم عملية التكرير المزدوج. وقد استُخدمت هذه العملية على نطاق واسع في صناعة القوالب، مما أدى إلى إطالة عمر خدمة القالب بشكل ملحوظ.

مرحلة العملية	إخماد المحلول	المعالجة النهائية
معلمات العملية	تبلغ درجة الحرارة 1050 درجة مئوية، والتبريد بالزيت أو المعالجة الحرارية عند حوالي 300 درجة مئوية، ودرجة حرارة التلطيف 700~720 درجة مئوية.	تتراوح درجة حرارة التبريد بين 800 إلى 820 درجة مئوية (يجب أن تكون أقل بمقدار 20 إلى 40 درجة مئوية من درجة حرارة التبريد التقليدية).

4.4 التلطيف

① مواصفات التلطيف الموصى بها للفولاذ 9CrWMn

درجة حرارة التدفئة/درجة مئوية	وسيلة التدفئة	وسط التبريد	صلابة HRC
160 ~ 180	زيت	هواء	61
170 ~ 230	زيت	هواء	60 ~ 62
230 ~ 275	زيت أو ماء قلوي	هواء	56 ~ 60

② العلاقة بين درجة حرارة التلطيف وصلابة الفولاذ 9CrWMn

درجة حرارة التلطيف/درجة مئوية	100	200	300	400	500	550	600	650
صلابة HRC	62	60	56	52	47	43	39	35

ملحوظة: تم تبريده في الزيت عند درجة حرارة 830 درجة مئوية، ثم تم تسويته2 ساعة.

5. الخصائص الميكانيكية

فولاذ 9CrWMn هو فولاذ أدوات منخفض السبائك، يُستخدم على البارد، ويتميز بصلابة عالية. تُشكل الكربيدات المُشكّلة بواسطة عنصر W مرحلة التصلب في الفولاذ، مما يُعطي صلابة عالية ومقاومة للتآكل بعد التبريد والتسخين في درجات حرارة منخفضة، مع الحفاظ على صلابة جيدة. يُظهر هذا الفولاذ أقصى قوة انحناء وصلابة عند التبريد عند 800 درجة مئوية. تصل صلابة الصدمات إلى أدنى قيمة لها عند التسخين عند حوالي 300 درجة مئوية؛ لذلك، يجب تجنب التسخين عند هذه الدرجة. هذا الفولاذ حساس لتكوين كربيد الشبكة. لذلك، يجب إجراء عمليات التشكيل المناسبة أثناء التشغيل الآلي، ويُوصى بمعالجة تحسين الكربيد.

6. التطبيقات

يُظهر فولاذ 9CrWMn تشوهات طفيفة أثناء التبريد، وخاصةً بعد خضوعه لمعالجة تكرير الكربيد، ويتمتع بخصائص ميكانيكية شاملة عالية. يُستخدم بشكل أساسي في تصنيع مختلف المقاييس وأدوات القياس ومكونات القوالب، مثل قوالب التثقيب ذات الأبعاد المقطعية الكبيرة والأشكال المعقدة والمتطلبات الصارمة للحد الأدنى من تشوهات التبريد - وهي تطبيقات لا يفي فيها فولاذ الأدوات الكربوني بالمواصفات المطلوبة.